Harmonijum

музички инструмент за оргуље са слободном трском

Harmonijum predstavlja aerofoni muzički instrument koji je samo novija varijanta instrumenta zvanog regal čiji se zvuk zasniva isključivo na treperenju metalnih jezičaka, u odgovarajućim lingvalnim sviralama ili (češće) samo u prorezima do kojih se, kanalima, dovodi vazduh prethodno sabijen pomoću mehova. Ideja za slobodnu trsku uvezena je iz Kine preko Rusije posle 1750. godine, a prvi zapadni instrument sa slobodnom trskom napravljen je 1780. godine u Danskoj.[1][2]

Harmonijum u Muzeju nauke i tehnike Beograd
Crkveni harmonijum

Prenosivije od cevnih orgulja, slobodno trščane orgulje bile su naširoko korišćene u manjim crkvama i privatnim kućama u 19. veku, ali su njihova zapremina i tonski opseg bili ograničeni. Uglavnom su imale jedan ili ponekad dva priručnika, a pedale su bile retke. Finije pumpne orgulje imale su širi spektar tonova, a kabineti onih namenjenih crkvama i imućnim domovima često su bili odlični komadi nameštaja. Nekoliko miliona slobodno trščanih orgulja i melodeona napravljeno je u SAD i Kanadi između 1850-ih i 1920-ih, od kojih su neke izvezene.[3] Kompanija Kejbl, Isti organ i Mason & Hamlin bili su popularni proizvođači.

Osnovne karakteristike instrumenta uredi

Nizovi jezičaka od tankog, elastičnog metala obrazuju registre donekle različite boje i snage zvuka. Unutar pojedinog registra jezičci se razlikuju po dužini jer ona određuje visinu tona koji jezičak proizvodi, ali su im sva ostala obeležja podudarna. Pristup zgusnutog vazduha do određenoga registra otvara se povlačenjem odgovarajuće ručice (tzv.manubrija kao i kod orgulja starijeg tipa). Kada se potom pritisne neka dirka, ona dalje otvara put vazduhu do jezička koji će dati ton odgovarajuće visine. Napajanje instrumenta vazduhom vrši se pomoću dva pedala, koji se naizmenično potiskuju i otpuštaju levom i desnom nogom, a mehanizam s kojim su povezani pokreće mehove u unutrašnjosti harmonijuma; kod nekih novijih instrumenata napajanje je elektrifikovano. Pojedini veći harmonijumi imaju i po dva manuala i 10 do 20 registara. Raspon manuala može biti do pet oktava: od C do c4. Posebni dodaci mogu biti: tzv. perkusija (percussion; niz malih čekića koji udaraju po jezičcima i podstiču njihovo brže i bolje reagovanje); prolonžman (prolongement; uređaj kojim se pojedini tonovi automateki produžavaju što je naročito pogodno ze orgipunkt); ekspresija (expression; omogućuje veći uticaj gaženja pedala na dinamiku zvuka, pa time i na izražajnost izvođenja); itd.

Istorijat uredi

Kineski šeng usni organ.
Slobodna trska iz melodeona iz 1860-ih.

Harmonijum se razvio iz tzv. ekspresivnih orgulja (orgue expressif), sagrađenih 1810.godine, i nekih sličnih instrumenata koji su im sledili. Konstruisao ga je pariski graditelj (klavira) A.F. Deben (Alexandre-Francois Debain; 1809-1877) godine 1840. U Americi se nešto docnije (1856) pojavio i poseban tip harmonijuma, na suprotnom tehničkom principu: da se vazduh dovodi na jezičke usisavanjem, a ne potiskivanjem iz mehova. Ovaj tip dobio je naziv: kotidž organ (cottage organ /orgulje za kućicu-letnjikovac/), a odlikuje se nešto mekšim tonom, više nalik na orguljski. Treba još spomenuti de je u vreme aktuelnosti četvrttonske muzike, na podsticaj Alojza Habe, osim četvrttonskog klavira konstruisan i harmonijum sa mogućnošću da proizvodi čak tonove različite za samo 1/6 stepena. Razume se, život ovog instrumenta nije bio duži od mode spomenute muzike.

Upotreba instrumenta uredi

Osnovna je i najčešća uloga harmonijuma (naročito pre pronalaska električnih orgulja) - da zamenjuje prave orgulje u manjim crkvama, ili pak, svojevremeno, da nadomešta pojedine duvačke instrumente u "salonskim" orkestrima. Ipak, veći i usavršeni harmonijumi poseduju i ozbiljnije samostalne izražajne mogućnosti, pa su za takve instrumente komponovali neka dela i pojedini istaknuti muzički stvaraoci, uglavnom 19. veka: Rager, Maler, Rihard Štraus, Sen-Sans, Smetana, Dvoržak, Šenberg. Inače se, naravno, na harmonijumu može izvoditi i izvesna orguljska literatura, skromnijih zvučnih zahteva. [4]

Akustika uredi

 
Dve trske sa orgulja od Mason & Hamlin.

Akustični efekti opisani u nastavku su rezultat mehanizma slobodne trske. Stoga su suštinski identični za zapadni i indijski harmonijum i trščane orgulje. Godine 1875, Herman fon Helmholc je objavio svoju ključnu knjigu, O senzacijama tona, u kojoj je intenzivno koristio harmonijum da testira različite sisteme podešavanja:[5]

„Među muzičkim instrumentima, harmonijum je, zbog svog ujednačenog tona, prodornog karaktera njegovog kvaliteta tona i njegovih podnošljivo izrazitih kombinacionih tonova, posebno osetljiv na netačnosti intonacije. A kako njegovi vibratori takođe priznaju delikatno i izdržljivo podešavanje, izgledao mi je posebno pogodnim za eksperimente na savršenijem sistemu tonova."[6]

Koristeći dva priručnika i dva različito podešena zaustavljanja, on je bio u stanju da istovremeno uporedi pitagorejsko sa čistim i ravnomernim štimovanjem i da posmatra stepene neharmoničnosti svojstvene različitim temperamentima. On je podelio oktavu na 28 tonova, da bi mogao da izvede modulacije 12 molskih i 17 durskih tonova samo u intonaciji bez ulaska u oštru disonancu koja je prisutna sa standardnom podelom oktava u ovom štimovanju.[7] Ovaj aranžman je bilo teško svirati.[8] Dodatni modifikovani ili novi instrumenti su korišćeni u eksperimentalne i obrazovne svrhe; primetno, Bosankuetova Generalizovana tastatura je konstruisana 1873. za upotrebu sa skalom od 53 tona. U praksi, taj harmonijum je konstruisan sa 84 tastera, radi lakšeg pritiskanja prstiju. Još jedne čuvene orgulje od trske koji su razmatrane sagradio je Pul.[9]

Lord Rejli je takođe koristio harmonijum da osmisli metod za indirektno precizno merenje frekvencije, koristeći aproksimirane poznate jednake intervale temperamenta i njihove tonske otkucaje.[10] Harmonijum je imao prednost u tome što je davao jasne prizvuke koji su omogućavali pouzdano brojanje taktova od strane dva slušaoca, jedan po noti. Međutim, Rejli je priznao da je održavanje konstantnog pritiska u mehu teško i kao rezultat toga često dolazi do fluktuacije visine tona.

 
Prenosne trščane orgulje iz 19. veka sa jednim redom trske

Po generisanju svojih tonova, orgulje od trske su slične harmonici ili koncertini, ali ne po svojoj instalaciji, jer se harmonika drži u obe ruke, dok se trščane orgulje obično postavljaju na pod u drvenom kućištu (te bi mogle da se greškom zamene za klavir na prvi pogled). Trščnim organima se upravlja bilo pritiskom ili usisnim mehom. Mehovi pod pritiskom dozvoljavaju širi opseg za modifikaciju zapremine, u zavisnosti od toga da li je pedaliranje meha brže ili sporije. U Severnoj Americi i Ujedinjenom Kraljevstvu, trščane orgulje sa mehovima pod pritiskom nazivaju se harmonijom, dok se u kontinentalnoj Evropi svaki tršćani organ naziva harmonijumom bez obzira da li ima meh za pritisak ili usis. Pošto su trščane orgulje sa mehovima pod pritiskom bile teže za proizvodnju i samim tim skuplje, severnoameričke i britanske trščane orgulje i melodeoni uglavnom koriste usisne mehove i rade na vakuumu.

Frekvencije tršćanih organa zavise od pritiska duvanja; osnovna frekvencija opada sa srednjim pritiskom u poređenju sa niskim pritiskom, ali se ponovo povećava pri visokim pritiscima za nekoliko herca za izmerene basove.[11] Američka merenja tršćanih organa pokazala su sinusoidnu oscilaciju sa oštrim prelazima pritiska kada se trska savija iznad i ispod svog okvira.[12] Sama osnova je skoro mehanička rezonantna frekvencija trske.[13] Prizvuci instrumenta su harmonici fundamentalni, a ne neharmonijski,[14] iako je prijavljen i slab neharmonični prizvuk (6.27f).[15] Osnovna frekvencija dolazi iz poprečnog moda, dok su izmereni i slabiji viši transverzalni i torzioni modovi.[16] Bilo koji torzioni modovi su uzbuđeni zbog blage asimetrije u konstrukciji trske. Tokom napada, pokazalo se da trska najjače proizvodi fundamentalni, zajedno sa drugim poprečnim ili torzionim modom, koji su prolazni.[16]

Smatra se da obrasci zračenja i efekti spajanja između zvučne kutije i trske na tembru do danas nisu proučavani.

Neobična fizika vibracija trske ima direktan uticaj na sviranje harmonijuma, jer je kontrola njegove dinamike u sviranju ograničena i suptilna. Slobodna trska harmonijuma je uperena od metalnog okvira i podvrgnuta je strujanju vazduha, koji se pumpa iz meha kroz rezervoar, gurajući trsku i dovodeći je do samopobudivog oscilovanja i proizvodnje zvuka u pravcu strujanja vazduha.[12] Ova konkretna aerodinamika je nelinearna po tome što je maksimalna amplituda pomeranja u kojoj trska može da vibrira ograničena fluktuacijama sila prigušenja, tako da je rezultujući zvučni pritisak prilično konstantan.[14] Dodatno, postoji granični pritisak pumpanja, ispod kojeg su vibracije trske minimalne.[15] Unutar ta dva praga postoji eksponencijalni rast i opadanje u vremenu amplituda trske.[17]

Reference uredi

  1. ^ Sachs, Kurt (1940). The History of Musical Instruments. New York: W. W. Norton & Company. str. 184, 406–407. 
  2. ^ Missin, P. R. „Western Free Reed Instruments”. Pristupljeno 2010-08-06. 
  3. ^ „Carpenter Organ Company (1899)”. Vermont Phoenix. 1899-09-01. str. 4. Pristupljeno 2020-11-29. 
  4. ^ Despić Dejan "Muzički instrumenti" Fakultet muzičke umetnosti Beograd 1979.
  5. ^ Helmholtz, L. F., and Ellis, A., On the Sensations of Tone, London: Longmans, Green, And Co., 1875.
  6. ^ Helmholtz, H. L. F., 1875, p. 492, Part III, Justly-Intoned Harmonium.
  7. ^ Helmholtz, H. L. F., 1875, p. 634, Appendix. XVII.
  8. ^ Helmholtz, H. L. F., 1875, p. 682, Appendix. XIX.
  9. ^ Helmholtz, H. L. F., 1875, p. 677, Appendix. XIX.
  10. ^ Rayleigh (januar 1879). „On the determination of absolute pitch by the common harmonium”. Nature. 19 (482): 275—276. Bibcode:1879Natur..19R.275.. doi:10.1038/019275c0 . 
  11. ^ Cottingham, J. P.; Reed, C. H.; Busha, M. (mart 1999). Variation of frequency with blowing pressure for an air-driven free reed (PDF). Collected Papers of the 137th Meeting of the Acoustical Society of America and the 2nd Convention of the European Acoustics Association: Forum Acusticum, Berlin. 105. str. 1001. Bibcode:1999ASAJ..105R1001C. doi:10.1121/1.425800. Arhivirano iz originala (PDF) 2012-03-26. g. Pristupljeno 2012-12-18. 
  12. ^ a b Cottingham, J. P. (septembar 2007). „Reed Vibration in Western Free-Reed Instruments” (PDF). Proceedings of the International Congress on Acoustics (ICA2007), Madrid, Spain. Arhivirano iz originala (PDF) 2012-03-26. g. Pristupljeno 2012-12-18. 
  13. ^ Fletcher, N. H.; Rossing, T. D. (1998). The physics of musical instruments, 2nd ed. Springer Science+Media Inc. str. 414. 
  14. ^ a b St. Hilaire; A. O. (1976). „Analytical prediction of the non-linear response of a self-excited structure”. Journal of Sound and Vibration. 47 (2): 185—205. Bibcode:1976JSV....47..185S. doi:10.1016/0022-460x(76)90717-3. 
  15. ^ a b Cottingham, J. P.; Lilly, J.; Reed, C. H. (mart 1999). The motion of air-driven free reeds (PDF). Collected Papers of the 137th Meeting of the Acoustical Society of America and the 2nd Convention of the European Acoustics Association: Forum Acusticum, Berlin. 105. str. 940. Bibcode:1999ASAJ..105..940C. doi:10.1121/1.426334. Arhivirano iz originala (PDF) 2012-03-26. g. Pristupljeno 2012-12-18. 
  16. ^ a b Paquette, A; Cottingham, J. P. (novembar 2003). Modes of Vibration of Air-driven Free Reeds in Steady State and Transient Oscillation (PDF). 137th Meeting of the Acoustical Society of America, Austin Texas. doi:10.1121/1.4781137. Arhivirano iz originala (PDF) 2012-03-26. g. Pristupljeno 2012-12-18. 
  17. ^ St. Hilaire A. O.; Wilson T. A.; Beavers, G. B. (1971). „Aerodynamic excitation of the harmonium reed”. Journal of Fluid Mechanics. 49 (4): 803—816. Bibcode:1971JFM....49..803H. doi:10.1017/s0022112071002374. 

Spoljašnje veze uredi